本申请涉及半挂车辆技术领域，具体涉及一种半挂车转向角度检测装置。
背景技术：
无人驾驶集装箱拖车在控制车辆行驶姿态时，需检测半挂车相对于牵引头的转向角度，以了解车辆的转动角度，然后根据转向角度进行无人驾驶控制。现有的半挂车转向角度检测装置大都安装在半挂车上，由于半挂车形式不一，需要经常更换，导致半挂车上的角度检测装置频繁拆装，带来使用不便的问题。
技术实现要素：
有鉴于此，本申请实施例提供了一种半挂车转向角度检测装置，解决了角度检测装置频繁拆装引起使用不便的问题。
本申请一实施例提供的一种半挂车转向角度检测包括：安装座，固定安装在牵引头上；连接机构，固定在半挂车的底板上，所述半挂车通过所述连接机构与所述牵引头转动连接；以及检测模块，固定连接所述安装座，用于检测所述半挂车的转向角度。
在本申请一实施例中，所述检测模块包括：发光模块，用于投射光线到所述底板的下表面；传送模块，与所述发光模块电连接，用于传送所述底板的下表面反射回来的一部分光线给感应模块；所述感应模块，与所述传送模块电连接，接收所述传送模块传送的光线并生成图像；以及电路板模块，与所述发光模块、所述传送模块以及所述感应模块电连接。
在本申请一实施例中，所述检测模块安装在所述安装座的前方或者两侧位置，且低于所述安装座与所述底板相接触的平面。
在本申请一实施例中，所述发光模块为一发光二极管。
在本申请一实施例中，所述感应模块为一光学位移传感器。
在本申请一实施例中，所述传送模块包括第一透镜，构造为将所述发光二极管发出的光线传送到所述底板上；以及第二透镜，构造为将所述底板的光线聚集到所述光学位移传感器。
在本申请一实施例中，所述第一透镜为棱光镜，所述第二透镜为微焦透镜。
在本申请一实施例中，所述安装座中部开设有一圆形通孔，所述连接机构为一圆销，所述圆销的一端固定安装在半挂车的底板的下表面，所述圆销的另一端插入所述通孔与所述安装座转动连接。
在本申请一实施例中，所述圆销的销轴与所述感应模块同轴设置。
在本申请一实施例中，所述安装座包括一钩紧部，所述钩紧部锁止所述圆销。
在本申请一实施例中，所述安装座包括裙边，用于固定所述检测模块。
在本申请一实施例中，所述装置还包括：所述安装座为马蹄形结构，设置有一u形开口。
本申请实施例提供的一种半挂车转向角度检测装置，包括固定安装在牵引头上的安装座和固定在半挂车的底板上的连接机构，半挂车通过连接机构与牵引头转动连接，通过在安装座上固定安装检测模块，当半挂车相对牵引头转动时，检测模块能够检测半挂车的转向角度，因为检测模块是安装在牵引头的安装座上，避免了因半挂车更换造成的检测模块频繁拆装的问题，从而为检测半挂车的转向角度带来方便。
附图说明
图1所示为本申请一实施例提供的半挂车转向角度检测装置的结构示意图。
图2所示为本申请一实施例提供的检测模块的原理图。
图3所示为本申请一实施例提供的检测模块安装位置的结构示意图。
图4所示为本申请一实施例提供的安装座的结构示意图。
图5所示为本申请一实施例提供的安装座的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
图1所示为本申请一实施例提供的半挂车转向角度检测装置的结构示意图。如图1所示，角度检测装置包括：安装座2、连接机构6以及检测模块1。安装座2固定安装在牵引头3上，连接机构6固定在半挂车4的底板5上，半挂车4通过连接机构6与牵引头3转动连接，检测模块1固定连接安装座2，用来检测半挂车4的转向角度。
牵引头3是用来牵引半挂车4，牵引头3与半挂车4之间转动连接，半挂车4用来承载集装箱，牵引车3与半挂车4共同组成集装箱拖车。半挂车4上固定有连接机构6，牵引头3上固定有安装座2，半挂车4通过连接机构6转动连接牵引头3，实现了半挂车4在牵引头3的牵引下行驶，当牵引头3转弯时，半挂车4以连接机构6为圆心转动，而检测模块1固定在安装座2上，可以检测半挂车4底板5的转向角度。因为检测模块1是安装在安装座2上的，安装座2是固定在牵引头3上的，所以半挂车4需要进行更换时，检测模块1不需要进行更换，避免了检测模块1频繁拆装的问题，使半挂车4的转向角度检测更加方便，检测模块1适应性好，可以适用于所有的半挂车。
应当理解，检测模块1和安装座2之间的固定连接可以通过螺栓方式连接，也可以通过其他方式固定连接，只要实现固定即可，本申请对固定连接的方式不做具体限定。
图2所示为本申请一实施例提供的检测模块的原理图。如图2所示，检测模块1包括发光模块101、传送模块102、感应模块103、处理模块104以及电路板模块105。发光模块101用于投射光线到底板5的下表面；传送模块102与发光模块101电连接，用于传送底板5的下表面反射回来的一部分光线给感应模块103；感应模块103与传送模块102电连接，用于接收传送模块102传送的光线并生成图像；以及电路板模块105，电路板模块105与发光模块101、传送模块102和感应模块103电连接。电路板模块105包括处理模块104，处理模块104与感应模块103电连接，用于分析处理图像、获取半挂车4的转动轨迹曲线的长度并通过计算得出转向角度。
具体地，在检测模块1内部设置有发光模块101，通过发光模块101发出的光线投射在半挂车4的底板5下表面，传送模块102与发光模块101电连接，底板5下表面反射回的一部分光线，经过传送模块102传送到感应模块103内成像。当底板5转动时，底板5的下表面的转动轨迹便会被记录为一组高速拍摄的连贯图像，图像经过处理模块104的分析处理，获取半挂车4的运动轨迹曲线的长度，进一步通过计算求出半挂车4的转向角度，电路板模块105与处理模块104，处理模块104与感应模块103电连接，为整个检测模块1提供电路支持，检测模块1通过检测半挂车4的转向角度，为控制集卡车辆行驶姿态提供角度参考，相比其他的测试方式，该方式可靠性高，准确度高。
图3所示为本申请一实施例提供的检测模块安装位置的结构示意图。如图3所示，检测模块1安装在安装座2的前方或者两侧位置，且低于安装座2与底板5相接触的平面处。由于安装座2的上表面与半挂车4的下表面相接触，会产生摩擦，因此将检测模块1安装在低于安装座2与底板5相接触的平面处，可以减少底板5对检测模块1的摩擦，在半挂车4运动幅度过大时，避免了底板5下表面对检测模块1的撞击而造成损坏，从而延长了检测模块1的使用周期。
在本申请一实施例中，发光模块101为一发光二极管，发光二极管为激光照射器，用于投射光线到底板5的下表面。具体地，在检测模块1中，发光二极管用于投射光线起到照亮的作用，通过设置发光二极管，照亮底板5的下表面，半挂车4相对牵引头3转动的轨迹便是清晰光亮的，有利于提高后续位移检测的准确性。
在本申请一实施例中，感应模块103为一光学位移传感器。具体地，感应模块103可以为一光学位移传感器，光学感应器发光模块101投射光线到底板5的下表面，传送模块102传送底板5的下表面反射回来的一部分光线给感应模块103，光学位移传感器作为感应模块103，接收传送模块102传送的底板5下表面的光线并生成图像，光学位移传感器在角度检测的过程中作用至关重要，为后续的图像处理和数据分析提供图像来源，同时光学位移传感器检测区域为底板5的转动轨迹，所以很容易通过转动轨迹进一步获取底板5的转动角度。
在本申请一实施例中，传送模块102为一透镜组件，包括两个透镜，第一透镜将发光二极管发出的光线传送到底板5上，第二透镜将底板5的光线聚集到光学位移传感器。具体地，透镜组件被放在检测模块1的顶部位置，由图2所示，光学透镜组件由两个透镜组成。其中，第一透镜负责将发光二极管发出的光线传送至底板5的下表面，以照亮底板5的下表面。第二透镜则负责将底板5下表面的反射回的一部分光线传送至光学位移传感器成像。不管是阻断第一透镜还是第二透镜的光路，检测模块1均会无法进行定位。由此可见透镜组件的重要性，两者缺一不可，共同为检测底板5的位移传送光线。
在本申请一实施例中，第一透镜为棱光镜，第二透镜为微焦透镜。
具体地，光学透镜组件为一个棱光镜和一个圆形透镜组成，第一透镜为棱光镜，第二透镜为微焦透镜。两个透镜被放在检测模块1的顶部位置，与底板5的下表面相对，其中，棱光镜负责将发光二极管发出的光线传送至底板5的下表面，并将底板5的下表面照亮。微焦透镜为一个圆形透镜，微焦透镜用于将已经被照亮的底板5的下表面的图像传送至光学位移传感器中。棱光镜与圆形透镜共同起到传送光线的作用。
图4所示为本申请一实施例提供的安装座的结构示意图。如图4所示，具体地，安装座2的一侧面为裙边203，安装座2的上表面会与半挂车4的底板5相接触产生摩擦，检测模块1固定安装在裙边203上，检测结构1是低于安装座2的上表面的，所以检测模块1不会与底板5相接触。在半挂车4运动幅度过大时，底板5也不会撞击到检测模块1造成损坏，从而延长检测模块1的使用周期。
在本申请一实施例中，安装座2中部开设有一圆形通孔202，圆形通孔202与连接机构6相配合设置。
具体地，安装部2中部开设有圆形通孔202，圆形通孔202周围固定安装有喇叭口牵引槽，圆形通孔202与连接机构6相配合设置，连接机构6在插入圆形通孔202时，连接机构6在圆形通孔202内转动，从而半挂车4的底板5实现与安装座2转动连接，在牵引头3行驶中，半挂车4以连接机构6为中心转轴实现转向角度。
在本申请一实施例中，连接机构6为一圆销，圆销的一端固定安装在半挂车4的底板5的下表面，圆销的另一端插入通孔202与安装座2转动连接。
具体地，连接机构6可以为圆销，圆销的一端固定在半挂车4的底板5的下表面，当半挂车4与牵引头3连接时，只需要将圆销插入圆形通孔202内，圆形通孔202与圆销是相配合设置，圆销可在圆形通孔202内转动，即可实现半挂车4与牵引头3的转动连接，在牵引头3的牵引下，半挂车4可以实现转向。
图5所示为本申请一实施例提供的安装座的结构示意图。如图5所示，圆销的销轴与感应模块103同轴设置，感应模块103可以安装在裙边203上，也可以安装在安装座2的第一侧面204和第二侧面205，只要与圆销的销轴保持同轴设置即可。
具体地，圆销的销轴与感应模块103同轴设置，因此感应模块103距离半挂车4的圆销的销轴间距r为已知的固定值，当半挂车4转向时，感应模块103检测出半挂车4运动轨迹曲线的长度为s，即可根据公式s＝πrθ/180计算得出半挂车4与牵引头3的相对运动角度θ，即半挂车的转向角度。
在本申请一实施例中，安装座2包括一钩紧部201，钩紧部201勾住圆销。
具体地，在半挂车4与牵引头3安装时，将半挂车4底板5上的圆销插入圆形通孔202内，即可实现半挂车4与牵引头3的转动连接，半挂车4可以转向角度，通过钩紧部201勾住圆销，即对圆销起到钩紧固定作用。
在本申请一实施例中，安装座2是个可以摆动的马蹄形的耐磨钢板，并设置有u形板开口，半挂车4压力作用在安装座2上，安装座2的中心有个圆形通孔202，当半挂车4的圆销需要插进圆形通孔202时，u形板开口可以通过旋转到侧面，使圆销准确定位在圆形通孔202中。
以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本申请的保护范围之内。
1.一种半挂车转向角度检测装置，其特征在于，包括：
安装座，固定安装在牵引头上；
连接机构，固定在半挂车的底板上，所述半挂车通过所述连接机构与所述牵引头转动连接；以及
检测模块，固定连接所述安装座，用于检测所述半挂车的转向角度。
2.根据权利要求1所述的半挂车转向角度检测装置，其特征在于，所述检测模块包括：
发光模块，用于投射光线到所述底板的下表面；
传送模块，与所述发光模块电连接，用于传送所述底板的下表面反射回来的一部分光线给感应模块；
所述感应模块，与所述传送模块电连接，接收所述传送模块传送的光线并生成图像；以及
电路板模块，与所述发光模块、所述传送模块和所述感应模块电连接。
3.根据权利要求1所述的半挂车转向角度检测装置，其特征在于，所述检测模块安装在所述安装座的前方或者两侧位置，且低于所述安装座与所述底板相接触的平面。
4.根据权利要求2所述的半挂车转向角度检测装置，其特征在于，所述发光模块为一发光二极管。
5.根据权利要求4所述的半挂车转向角度检测装置，其特征在于，所述感应模块为一光学位移传感器。
6.根据权利要求5所述的半挂车转向角度检测装置，其特征在于，所述传送模块包括：
第一透镜，构造为将所述发光二极管发出的光线传送到所述底板上；以及
第二透镜，构造为将所述底板的光线聚集到所述光学位移传感器。
7.根据权利要求6所述的半挂车转向角度检测装置，其特征在于，所述第一透镜为棱光镜，所述第二透镜为微焦透镜。
8.根据权利要求2所述的半挂车转向角度检测装置，其特征在于，所述安装座中部开设有一圆形通孔，所述连接机构为一圆销，所述圆销的一端固定安装在半挂车的底板的下表面，所述圆销的另一端插入所述圆形通孔与所述安装座转动连接。
9.根据权利要求8所述的半挂车转向角度检测装置，其特征在于，所述圆销的销轴与所述感应模块同轴设置。
10.根据权利要求9所述的半挂车转向角度检测装置，其特征在于，所述安装座包括一钩紧部，所述钩紧部钩紧所述圆销。
技术总结